les fontes cours IWS.ppt

16
Date : 03/2007 Révision : 0 DP FPT 0379FR Page : 1 Rédacteur :A. VERITE LES FONTES

Transcript of les fontes cours IWS.ppt

  • LES FONTES

  • LES FONTESIntroduction temprature de fusion infrieure de 300C par rapport aux aciersGRANDE FLUIDITEOprations de coules facilites quipements : carters, plaques dgouts btis, engrenages radiateurs ...

  • LES FONTESdfinition alliages : Fer / Carbone avec C 2%Morphologie des constituants Fer / Cmentite (Fe / Fe3C ) Fer / GraphiteLa morphologie dpend, pour une mme coule de la vitesse de refroidissement la prsence dlments graphitisant (silicium) la prsence dlments anti-graphitisant (manganse)

  • LES FONTESDIFFERENTS TYPES DE FONTES

    Fontes grises graphite lamellaire Fontes grises graphite sphrodal par addition importante dlments dalliage on obtient des fontes allies (fontes austnitiques base de nickel)Fontes blanches obtenues par refroidissement lent et transformes aprs TTH en : Fontes mallables cur blanc Fontes mallables cur noir

  • LES FONTESFONTES GRISES

    teneur en carbone entre 3 et 4% (hypoeutectiques)

    structure micrographique lamelles de graphite dans une matrice ferritique ou ferritoperlitique

    domaine demploi trs vaste coulabilit, usinabilit, et rsistance au frottement excellentes fragilit lie la forme du graphite en lamelles qui gnre des effets dentaille

  • LES FONTESFONTES A GRAPHITE SPHEROIDAL

    obtenues par addition dlments nodularisant dans une fonte grise (magnsium et crium)

    teneur en C comprise entre 3,5 et 4%

    structure mtallographique nodules de graphites dans une matrice ferritique ou ferrito-perlitique

    domaine demploi identique aux fontes grises mais R mcanique suprieure grce labsence deffet dentaille

  • LES FONTESFONTES AUSTENITIQUES A GRAPHITELAMELLAIRE OU SPHEROIDAL

    ce sont des fontes allies Ni : 30% - Si : 5% - Cr : 5%

    structure mtallographique lamelles ou nodules de graphite dans une matrice austnitique

    domaine demploi : peu rpandu fonte soudable avec un apport base nickel ou cupro-aluminium

  • LES FONTESFONTES MALLEABLES A CUR BLANC

    fonte mallable europenne

    mallabilisation = dcarburation partielle ou totale par maintien long vers 1000C en atmosphre oxydante

    aprs TTH : comportement voisin dun acier doux

  • LES FONTESFONTES MALLEABLES A CUR NOIR fonte mallable amricaine

    TTH de dcomposition de la cmentite par maintien long vers 925C suivi dun refroidissement lent jusqu 700C

    structure mtallographique nodules de graphite dans une matrice ferritique ou ferrito-perlitique

    soudabilit mauvaise car retour ltat fragile initial

  • SOUDAGE DES FONTESCARACTERISTIQUES ESSENTIELLEVIS A VIS DE LA SOUDABILITE

    temprature de fusion basse ( 1200C )

    fluidit importante

    faible module dlasticit

    sensibilit marque la formation de constituants fragiles

    faible ductilit initiale

  • SOUDAGE DES FONTESMODES OPERATOIRES UTILISABLES

    rgime thermique chaud (avec prchauffage vers 500C) but diminuer la vitesse de refroidissement donner un tat de plasticit pour viter les contraintes thermiques

    rgime thermique froid ( petites passes, faibles nergies temprature entre passes limite 80C ) but limiter les ZAT (composants fragiles) limiter les contraintes thermiques

  • SOUDAGE DES FONTESPROCEDES FLAMME

    soudage oxyactylnique apport fonte au silicium applications : fontes grises GL, GS, mallables cur noir

    soudobrasage (souvent bien adapt) apport laiton spcial 60/40 au silicium ayant une f vers 750C flux spcial pour le mouillage perturb par le graphite applications : fontes grises GL, GS, mallables cur noir et cur blanc

  • SOUDAGE DES FONTESPROCEDES FLAMME

    brasage (bien adapt si : )

    prparation des bords parfaite sablage/grenaillage et dcapage acide (HCl) lectrolyse en bain de sel bain oxydant chaud et dcapage acide

    apport : Ag-Cu-Zn-Cd

  • SOUDAGE DES FONTES

    Nuance

    De

    fonte

    Procds rgime chaud

    Procds rgime froid

    Apport homogne

    Apport htrogne

    Apport htrogne

    OA

    EE

    MAG

    Fil-fourr

    Vertical sous laitier

    Soudo brasage

    brasage

    Arc manuel EE

    MIG

    adx

    Ni ou alliage

    Ni ou alliages

    CuAl

    Grise graphite lamellaire

    ++

    +

    +

    ++

    ++

    ++

    ++

    ++

    ++

    A graphite sphrodal

    +

    +

    +

    ++

    ++

    ++

    +

    ++

    ++

    A cur blanc

    -

    -

    -

    +

    ++

    ++

    ++

    ++

    ++

    A graphite lamellaire (ferritique)

    +

    -

    +

    +

    +

    ++

    +

    ++

    +

    A graphite lamellaire (perlitique)

    -

    -

    +

    +

    +

    ++

    +

    +

    +

    Allies austnitiques au nickel

    -

    -

    -

    -

    +

    -

    ++

    ++

    ++: recommand

    +: possible (peu ou rarement expriment)

    -: dconseill ou impossible

  • ACIERS MOULESRAPPELS

    la coulabilit mdiocre des aciers interdit les formes complexes et les parois minces

    principales catgories dacier :

    non allis : dusage gnral pour appareils pression

    faiblement allis

    fortement allis

  • ACIERS MOULESSOUDABILITE

    prcautions : teneur en lments fluidisant (carbone, silicium et crium) limite possibilits de sgrgation des lments susceptibles de modifier localement la composition chimique absence de porosits notamment au niveau des bords souder